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   一个实用的减隔震设计      ★★★ 【字体: 】  
一个实用的减隔震设计
收集整理:佚名    来源:本站整理  时间:2009-01-10 13:00:09   点击数:[]    

100mm处设置抗震挡块,以限制支座顶板与底盆的相对位移。

 (1)钢挡板设计

TPZ 15000-ZX盆式橡胶支座的上顶板和下底盆之间加设两块钢挡板。钢挡板上部与顶板之间以高强螺栓连接,下部与底盆之间以三面围焊焊缝相连。钢挡板的圆弧面与支座钢盆紧贴,外测±100mm设抗震挡块。纵桥向的约束力由钢挡板和高强螺栓共同提供,螺栓被剪断以后,由抗震挡块来控制顶板和底盆之间的相对位移。

(2)高强螺栓设计

根据前述减隔震设计思路和支座所需承受的顺桥向水平荷载,对高强螺栓进行设计。

为保证固定墩免于屈服,以固定墩屈服弯矩对应的水平剪力为设计控制值。固定墩在设计轴向荷载作用下,其屈服弯矩为 125800kN·m,对应水平剪力为6524kN,每个支座需提供 3262kN。采用M248.8级高强螺栓。

考虑到桥墩在正常使用极限状态下的安全性,采用18个螺栓。螺栓的实际极限承载能力为 168.82 X 18 3038.76kN,小于设计控制值 6.84%。

3.方案验算

在全桥变为纵桥向滑动时,将连续梁简化为只有7个自由度的平面结构。

利用自编程序对该桥进行分析,6度地震荷载作用下,固定墩墩底截面的内力。

8度地震荷载作用下,固定墩的剪力及弯矩均有大幅度的下降,其中剪力仅为改造前的95.42%,弯矩为改造前的93.56%,这使得桥墩的安全系数大大提高。同时,主梁的纵向位移及梁。墩的相对位移有所增大,梁体的最大正向位移为 81.4mm,最大负向位移为13.2mm,但位移幅度仍在支座的允许滑动范围(±100mm)以内。

四、结论

本文根据减隔振原理对连续梁桥的固定支座进行了减隔震设计,结果表明:

1)在正常使用极限状态和地震荷载作用下,固定墩仍处于弹性受力状态,受力性能得到明显改善;

2)梁体的纵向位移及梁、墩的相对位移虽然有所增大,但位移幅度仍在支座的允许范围内;

3)工程的总体造价并没有显著提高。

采取减隔震措施后,在遭遇到地震时,桥梁的主体结构并没有破坏,只需在震后对支座的高强螺栓和锚固钢挡板进行更换,从而既满足了桥梁"小震不坏、中震可修、大震不?quot;的设计要求,又为实际工程人员所接受,不失为一种切实可行的办法。

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